package com.zy.leet.ten;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class FourNumber {
    public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {

        //定义一个返回值
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<List<Integer>>();
        //当数组为null或元素小于4个时,直接返回
        if (nums == null || nums.length < 4) {
            return result;
        }

        //对数组排序
        Arrays.sort(nums);
        //数组长度
        int length = nums.length;
        //定义4个指针k,i,j,h,  k从0开始遍历,i从k+1开始遍历，留下j和h,j指向i+1,h指向数组最大值
        for (int k = 0; k < length - 3; k++) {
            //当k值与之前的值相等时忽略
            if (k > 0 && nums[k] == nums[k - 1]) {
                continue;
            }
            //获取当前最小值,如果最小值比目标值大，说明后面越来越大的值没戏
            int min1 = nums[k] + nums[k + 1] + nums[k + 2] + nums[k + 3];
            if (min1 > target) {
                break;
            }
            //获取当前最大值,如果最大值比目标值小，就说明后面越来越小的值没戏
            int max1 = nums[k] + nums[length - 1] + nums[length - 2] + nums[length - 3];
            if (max1 < target) {
                continue;
            }

            //第二层循环
            for (int i = k + 1; i < length - 2; i++) {
                //当i的值与前面的值相等时忽略
                if (i > k + 1 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                    continue;
                }
                //定义指针指向i+1；
                int j = i + 1;
                //定义指针h指向数组末尾
                int h = length - 1;
                //获取当前最小值,如果最小值比目标值大，说明后面越来越大的值根本没戏
                int min = nums[k] + nums[i] + nums[j] + nums[j + 1];
                if (min > target) {
                    continue;
                }
                /*获取当前最大值，如果最大值比目标值小，说明后面越来越小的值根本没戏，忽略*/
                int max = nums[k] + nums[i] + nums[h] + nums[h - 1];
                if (max < target) {
                    continue;
                }
                //开始j指针和h指针走，计算当前和，如果等于目标值,j++并去重,h--并去重，
                //当当前和大于目标值时h--，当当前和小于目标值时j++
                while (j < h) {
                    int curr = nums[k] + nums[i] + nums[j] + nums[h];
                    if (curr == target) {
                        result.add(Arrays.asList(nums[k], nums[i], nums[j], nums[h]));
                        j++;
                        while (j < h && nums[j] == nums[j - 1]) {
                            j++;
                        }
                        h--;
                        while (j < h && i < h && nums[h] == nums[h + 1]) {
                            h--;
                        }
                    } else if (curr > target) {
                        h--;
                    } else {
                        j++;
                    }
                }
            }
        }
        return result;
    }
}
